Искусственная кожа со встроенными оптическими сенсорами может помочь роботам приблизиться по уровню восприятия окружающей среды к человеку. Существующие сенсорные системы, основанные на датчиках давления и механического сопротивления, ограничены в способности фиксировать слабые изменения в давлении и различать особенности текстур поверхностей. Ключевая причина – электрические компоненты и провода, обладающие малой гибкостью. Увеличение количества сенсоров может предоставить роботам дополнительную информацию об осязаемом объекте, но их размещение близко друг к другу вызывает электромагнитную интерференцию.
Искусственная кожа со встроенными оптическими сенсорами может помочь роботам приблизиться по уровню восприятия окружающей среды к человеку. Существующие сенсорные системы, основанные на датчиках давления и механического сопротивления, ограничены в способности фиксировать слабые изменения в давлении и различать особенности текстур поверхностей. Ключевая причина – электрические компоненты и провода, обладающие малой гибкостью. Увеличение количества сенсоров может предоставить роботам дополнительную информацию об осязаемом объекте, но их размещение близко друг к другу вызывает электромагнитную интерференцию.
Чтобы обойти эти препятствия, Джерон Миссинн (Jeroen Missinne) с коллегами из Гентского университета (Ghent University) в Бельгии разработал гибкий материал, состоящий из двух слоёв параллельных полимерных полос, расположенных перпендикулярно друг к другу. Слои разделены тонким листом пластика. В полосы, выполняющие роль оптических волокон, непрерывно подаётся световой сигнал. Когда на любой участок синтетической кожи оказывается давление, полимерные полоски сближаются и свет может проникать из одной в другую. Фиксирование таких "утечек" создаёт высокочувствительный механизм обратной связи.
Хирургические роботы уже способны предоставлять хирургам определённый уровень тактильной связи, и Миссинн считает, что его разработка значительно повысит характеристики таких устройств. Применение оптических элементов позволяет избавиться от эффекта интерференции, поэтому расстояние между ними может достигать 125 мкм. Учёные уверены в важности наделения роботов способностью различать через осязание объекты и воздействующие на кожу силы, однако новой разработке ещё предстоит пройти подробные тесты, когда будет изготовлен полномасштабный прототип к концу нынешнего года.
Обратная связь
Реклама на сайте
НАЗАД